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Avaliação de Desempenho de Sistemas Computacionais

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Apresentação em tema: "Avaliação de Desempenho de Sistemas Computacionais"— Transcrição da apresentação:

1 Avaliação de Desempenho de Sistemas Computacionais
José Augusto Suruagy Monteiro Dept. de Informática - UFPE

2 O que é “Desempenho”? Webster’s: Aurélio:
The manner in which a mechanism performs. Aurélio: Mil. Conjunto de características ou de possibilidades de atuação de uma aeronave, tais como velocidade de cruzeiro, velocidade de pouso, capacidade de carga, autonomia de vôo, etc.

3 Medidas de desempenho de um automóvel
Velocidade máxima Aceleração (tempo para ir de 0 a 100 km/h) Espaço de frenagem a uma dada velocidade

4 Medidas de desempenho de sistemas computacionais
Vazão/Taxa (Throughput) Taxa na qual os pedidos são atendidos (servidos) pelo sistema. Utilização: Fração do tempo em que o recurso permanece ocupado atendendo os pedidos dos usuários Tempo de resposta: tempo decorrido entre o pedido e o início/conclusão da realização do serviço.

5 Vazão Taxa na qual os pedidos são atendidos (servidos) pelo sistema.
Exemplos Sistemas em lotes: jobs por segundo Sistemas interativos: pedidos por segundo CPUs: MIPs ou MFLOPs Redes: pacotes por segundo (pps) ou bits por segundo (bps) Sistemas de Processamento de Transações: Transações por segundo (TPS)

6 Medidas de desempenho Velocidade Confiabilidade Disponibilidade
tempo de resposta, vazão e utilização Confiabilidade Probabilidade de erro Intervalo entre erros Disponibilidade Duração da falha Intervalo entre falhas

7 Benchmarks BENCHMARKING é o processo de comparação entre dois ou mais sistemas através de medições. BENCHMARKS são as cargas de trabalho (workloads) utilizadas nestas medições

8 Benchmarks populares Crivo de Eratóstenes Função de Ackermann
Whetstone LINPACK Dhrystone Laços do Lawrence Livermore Débito-crédito SPEC…

9 SPEC Benchmark SPEC = Systems Performance Evaluation Cooperative
Benchmarks atuais SPEC95 SPECweb96 Em desenvolvimento: SPEC98

10 SPEC95 Versões anteriores: SPEC89 e SPEC92
Composta por dois conjuntos de benchmarks: CINT95: para cálculos intensivos com inteiros CFP95: para cálculos intensivos de ponto flutuante Máquina de referência: SUN SPARCstation 10/40 com 128MB de memória

11 CINT95 Escrita em C, contém 8 benchmarks para cálculos intensos sobre inteiros Medidas: SPECint95: média geométrica de oito frações normalizadas quando compiladas com otimização “agressiva”. SPECint_base95: idem para compilação com otimização tradicional (conservadora) SPECint_rate95: média geométrica de oito frações de vazões quando compiladas com otimização “agressiva”. SPECint_rate_base95: idem para compilação com otimização tradicional (conservadora)

12 CFP95 Escrita em FORTRAN, contém 10 benchmarks para cálculos intensos sobre números reais (ponto flutuante). Medidas: SPECfp95: média geométrica de dez frações normalizadas quando compiladas com otimização “agressiva”. SPECfp_base95: idem para compilação com otimização tradicional (conservadora) SPECfp_rate95: média geométrica de dez frações de vazões quando compiladas com otimização “agressiva”. SPECfp_rate_base95: idem para compilação com otimização tradicional (conservadora)

13 SPECweb96 Objetivo: Medir o desempenho de servidores Web
Nesta primeira versão mede o desempenho para acesso a páginas estáticas Mede a capacidade do servidor atender os pedidos do HTTP, ou seja, “gets”.

14 SPECweb96 Um ou mais clientes enviam pedidos do HTTP para o servidor
O software mede o tempo de resposta para cada pedido Ao final da execução, o software calcula uma medida baseada na vazão total.

15 SPECweb96

16 Técnicas de Avaliação Medição Modelagem Analítica Simulação

17 Medição Para efetuarmos medições (como as Benchmarks) é preciso termos à disposição ao menos um protótipo do sistema. Normalmente é difícil comparar alternativas

18 Modelagem Analítica Teoria das filas Filas associadas a recursos
Caracterização: Processo de chegada Processo de atendimento Número de servidores Tamanho máximo da fila Política de atendimento da fila

19 Modelagem Analítica É uma técnica aproximada
Aproxima a realidade por um modelo Se o modelo for simples e a aproximação boa, é possível avaliar facilmente compromissos entre alternativas

20 Simulação Simulação de eventos discretos
Cada evento (ex.: chegada de usuário, término de serviço, etc.) é tratado quando do instante de sua ocorrência. Simula o comportamento de um sistema real Em geral, é possível construir um modelo muito mais próximo da realidade do que com a teoria das filas

21 Critérios para seleção da técnica de avaliação


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